Устройство для выявления асинхронногохода b энергосистеме
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик ф
4 г з
К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 231179 . (21)2843577/24-07 (51)pA с присоединением заявки ¹
H J 3/24
Государствеииый комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 300781. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 300781 (53) УДК 621.316. .925(088.8) (72) Авторы изобретения
Я ° E. Гоник и Э. M. ШнеЕрсон
/ л а
Ордена Октябрьской Революции всесоюзный государственный проектно-изыскательский и нау но-исследоеательсклй институт энергетических систеЫчз элекьтрических сутей
"Энергосетьпроект" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЬИВЛЕНИЯ АСИНХРОННОГО
ХОПА В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ
Цель изобретения — повышение надежности, расширение фиксируемой области значений скольжения асинхронного хода, обеспечение одинаковой надежности фиксации асинхронного хо- да независимо от его знака скольжения, повышение надежности фиксации
Изобретение относится к противоаварийной автоматике энергосистем, Известно устройство для выявления асинхронного хода (АХ) в энергосистеме, содержащее пусковой орган на
5 базе реле сопротивления (КРС-2) и выявитель перехода взаимного угла между эквивалентныыи ЭДС энергосистемы через критическое значение, включающий в себя два повторителя пускового органа и исполнительный орган, причем замыкающий контакт пускового органа включен через замыкающий контакт первого повторителя на первый вход и через замыкающий кон-15 такт второго повторителя на .второй вход выявителя. Кроме этого выявитель включает в себя реле мощности (РБМ-276), характеристика срабатывания которого соответствует линии, 20 являющейся геометрическим местом концов векторов мощности на зажимах реле в разных режимах работы энергосистемы при углах между, эквивалентными ЭДС близких к 0 н 180о . Устрой- 25 ство предназначено для выявления АХ на 2-4-х циклах и является выявительным органом IL и 1П ступеней основного устройства автоматического прекращения, АХ (АПАХ), используемого30 г в энергосистемах СССР. На первых циклах AX скольжение достигает достаточ-. но высоких значений L1) .
Однако это устройство весьма критично к величине скольжения АХ изза разнотипности исполнения указан- . ных реле, из-за малой длины дуги годографа сопротивления на зажимах реле, контролируемой реле сопротивления, а также из-за недостаточной величины коэффициента чувствительности этого реле. Устройство AIIAX работоспособно при величинах скольжения, не превышающих некоторого значения, называемого скольжением отказа и зависящего от нескольких факторов. Поэтому в некоторых случаях, когда действительное скольжение оказывается выше скольжения отказа,,устройства AIIAX могут отказывать, что ведет к затяжке ликвидации АХ и дополнительным тяжелым последствиям.
851629 асинхронного хода одного знака скольжения и улучшение отстройки.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для выявления асинхронного хода в энергосистеме, содержащее пусковой орган на базе реле сопротивления и выявитель перехода взаимного угла между эквивалентными ЭДС энергосистемы через критическое значение, включающий в себя два повторителя пускового органа и исполнительный орган, причем замыкающий контакт пускового органа включен через замыкающий контакт первого повторителя на первый вход и через замыкающий контакт второго повторителя на второй вход выявителя, дополнено вторым реле сопротивления, область срабатывания которого охватывает часть области срабатывания первого реле сопротивления так, что часть характеристики срабатывания второго реле, находящаяся внутри области срабатывания первого реле (граничная линия), является геометрИческим местом концов векторов сопротивления на зажимах реле в разных режимах работы энергосистемы. пои угле между эквивалентными ЭДС, близком к 1800 .
При этом реле сопротивления выполнены с тетраугольными характеристиками срабатывания.
Первое реле выполнено с характеристикой срабатывания, имеющей боковые стороны, равноотстоящие от граничной линии, либо первое реле выполнено с характеристикой, имеющей боковые стороны, разноотстоящие от граничной линии, причем более удалена та сторона, со стороны которой в процессе АХ ожидается вхождение в область срабатывания реле годографа вектора сопротивления °
На фиг. I дана принципиальная блок-схема предлагаемого устройства на фиг. 2 — диаграмма, поясняющая его работу.
Устройство характеризуется зоной
1 срабатывания пускового органа (первое реле сопротивления) и зоной 2 сра батывания второго реле сопротивления, которые даны в осях реактивного (Х) и активного (R) сопротивлений. Сопротивление на зажимах реле сопротивления в цикле AX характеризуется кривой 3 (годограф сопротивления Z>), которая дана в тех же осях, Устрой- ство включает в себя замыкающий контакт 4 пускового органа, выявитель
5 перехода взаимного угла между экви валентными ЭДС энергосистемы через критическое значение, включающий в себя повторители 6 и 7 пускового органа, замыкающие контакты 8 и 9 повторителей б и 7 соответственно и исполнительный орган 10. Параллельно контактам 8 и 9 включены замыкающий
11 и размыкающий 12 контакты второго реле сопротивления (с характеристикои
2 срабатывания).
Устройство работает следующим образом.
При AX увеличивается угол между . эквивалентными ЭДС энергосистемы d и соответственно изменяется сопротивление на зажимах реле сопротивления (конец вектора сопротивления перемещается вдоль годографа Z< ). При вхождении годографа в зону 1 замыкается контакт 4 первого реле сопротивления и через размыкающий контакт
12 второго реле сопротивления (с характеристикой 2), подает "плюс" оперативного тока на повторитель 7, кото15 рый срабатывает и замыкает свой контакт 9, При дальнейшем увеличении угла О срабатывает второе реле сопротивления (годограф Z входит в зону
2 срабатывания), которое размыкает.
2О контакт 12 и замыкает контакт 11, вызывая срабатывание повторителя 6 и исполнительного органа 10 выявителя 5. Этим самым фиксируется переход угла У через критическое зна25 eHHe (18С При другом знаке скольжения AX последовательность работы элементов устройства другая. При увеличении угла d годограф Ер входит в область
2 и 1, что обуславливает размыкание
З0 контакта 12 и замыкание контакта 11
Второго реле сопротивления, замыкание контакта 4 первого реле сопротивления и срабатывание повторителя 6, замыкающего свой контакт 8, при пере35 ходе угла d через критическое значение (переход из общей части характеристик 1 и 2 в зону. характеристики
1) происходит возврат второго реле сопротивления, сопровождающийся раз— ф) мыканием контакта 11 и заьыканием контакта 12 и срабатыванием повторителя 7 и вслед за этим срабатыванием исполнительного органа 10 выявителя 5, 4$ Предлагаемое устройство обеспечивает существенное увеличение скольжения отказа Ti u IIL ступеней основного устройства AIIAX отказ от реле мощности и, как следствие, успешное
$g управление ликвидацией системных аварий, сопровождающихся нарушением устойчивости энергосистем, Это, в сйЬю очередь, уменьшает аварийные перерывы электроснабжения потребителей.
В соответствии с предварительными расчетами величина скольжения отказа TI u III ступеней устройства AIIAX увеличивается в 1,5-1,8 раза, что практически исключает отказы устройства AIIAX из-за высокого скольжения.
Причиной повышения скольжения отказа является увеличение быстродействия за счет обеспечения работы выявительного органа II u ILf. ступеней с высоким коэффициентом чувстви851629
Формула изобретения тельности. При использовании KPC-2 средняя величина коэффициента чувствительности выявленного органа II u
III ступеней определяется чувствительностью органа сопротивления счетчика циклов ОС с.ц. и составляет Kr х 12,5, чему соответствует время существования условия срабатывания ОС с.ц., необходимое для его срабатывания, b,t = 120 мс. Выполнение характеристики тетраугольной и вытянутой в вертикальном направлении исключает практически случаи размещения контролируемого годографа сопротивления на зажимах реле Zp близко от ее верхней или нижней сторон, что адэкватно работе выявительного органа с Кг = 25-30, и, следовательно, с h. t в 80 мс, Это означает," что предлагаемое устройство обусловливает по этой причине увеличение скольжения отказа в .- — = 1,5 раза, 120
ВО E
Кроме того, причиной повышения скольжения отказа является увеличение дуги годографа Zp, охватываемой характеристикой ОС с.ц.
Для реле сопротивления из KPC. — 2, имеющих круговую характеристику срабатывания (характеристика ОС с,ц,), не удается выбрать характеристику срабатывания таким образом, чтобы годограф Z> проходил через ее центр, Обычно годограф 2о проходит выше или ниже центра характеристики и поэтому его контролируемая часть (для Kp ——
12,5) составляет только 0,8 длийы диаметра круга. Использование реле сопротивления с тетраугольной характеристикой позволяет увеличить длину контролируемой части годографа Zp по сравнению со случаем круговой характеристики (при прочих равных условиях) до . 1,0 даже с учетом прогрессирующего увеличения длины дуги годографа 2о на каждый градус углами по мере удаления от значения Ю 180О .
Следовательно, предлагаемое устройство обусловливаем увеличение скольжения отказа по этому пункту в
1,25 раза.
Таким образом, использование предлагаемого устройства обусловливает увеличение скольжения отказа II u
III ступеней основного. устройства
АПАХ в - 1,5-1,8 раза, 1. Устройсвто для выявления асинхронного хода в энергосистеме, содержащее пусковой орган на базе реле сопротивления и выявитель перехода взаимного угла между эквивалентными
ЭДС энергосистемы через критическое значение, включающий в себя два повторителя пускового органа и исполнительный орган, причем замыкающий контакт пускового органа включен 1 через замыкающий контакт первого повторителя на первый вход и через замыкающий контакт второго повторителя на второй вход выявителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения фиксируемой области значений
1О скольжения асинхронного хода, оно дополнено вторым реле сопротивления, область срабатывания которого охватывает часть области срабатывания первого реле так, что часть характерис15 тики срабатывания второго реле, находящаяся внутри области срабатывания первого реле(граничная. эона) является геомЕтрическим местом концов векторов сопротивления на зажимах реле сопротивления в разных режимах работы энергосистемы при угле между эквивалентными ЭДС, близком к 180, замыкающий контакт второго реле сопротивления включен параллельно замыкающему контакту одного повторителя, а размыкающий контакт — параллельно замыкающему контакту другого повторителя, 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что реле сопро39 тивления выполнены с тетраугольными характеристиками срабатывания, 3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения одинаковой надежности
35 фиксации асинхронного хода независимо от его знака скольжения, первое реле сопротивления выполнено с характеристикой срабатывания, имеющей боковые стороны, равноотстоящие от rpa4Q нич ной ли ни и, 4. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности фиксации асинхронного хода одного знака скольжения и улучшения отстройки, первое
45 реле сопротивления выполнено с характеристикой срабатывания, имеющей боковые стороны, разноотстоящие от граничной линии, причем более удалена та сторона, со стороны ко5О торой ожидается вхождение годографа вектора сопротивления в процессе .асинхронного хода.
Источники информации, 55 принятые во внимание при экспертизе
1. Панели устройства автоматического прекращения асинхронного хода, Типовое решение 407-0-136. ВГПИ и
НИИ Энергосетьпроект, инв, Р 5488тм лист ЭВ-П-14, альбом Г, 1974 (прототип).
851629
Фиг. 2
Составитель Г, Дамская
Редактор Л. Пчелинская ТехредЛ.Пекарь Корректор С. Корниенко
Заказ 6380/80 Тираж 675 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4